消除工业废气中的氮氧化物、SO2、H2S等污染物是环境保护的重要研究课题。
Ⅰ.用O3预处理NOx、SO2后用碱液吸收,可减少烟气中NOx、SO2的含量。O3氧化烟气中NOx时主要反应的热化
学方程式为:
2NO(g)+O2(g)═2NO2(g)ΔH1=a kJ•mol-1
NO(g)+O3(g)═NO2(g)+O2(g)ΔH2=b kJ•mol-1
4NO2(g)+O2(g)═2N2O5(g)ΔH3=c kJ•mol-1
(1)反应6NO2(g)+O3(g)═3N2O5(g)ΔH=(32c+b-a2)(32c+b-a2)kJ•mol-1。
(2)臭氧氧化脱硝的效率受温度等因素影响。研究人员在用臭氧氧化技术脱除锅炉烟气中NOx实验中,对臭氧在三种温度下随时间的分解变化进行了研究,数据如图1所示。则臭氧氧化脱硝的适宜温度为150℃150℃。

(3)一定温度下,向NOx/O3混合物中加入一定浓度的SO2气体,进行同时脱硫脱硝实验。实验结果如图2所示。由图可知SO2对NO的氧化率影响很小,下列选项中能解释该结果的是abab。(填序号)。
a.O3氧化SO2反应的活化能较大
b.O3与NO反应速率比O3与SO2反应速率快
c.等物质的量的O3与NO反应放出的热量比与SO2反应的多
Ⅱ.脱除H2S的方法很多。
(4)电化学干法氧化法脱除H2S的原理如图3所示。阴极上H2S发生的电极反应为H2S+2e-=H2+S2-H2S+2e-=H2+S2-。

(5)用Fe2(SO4)3吸收液脱除H2S法包含的反应如下:
反应Ⅰ:H2S(g)═H2S(aq)
反应Ⅱ:H2S(aq)═H++HS-
反应Ⅲ:HS-+2Fe3+═S↓+2Fe2++H+
一定条件下测得脱硫率与Fe3+浓度的关系如图4所示。
①吸收液经过滤出S后,滤液需进行再生,较经济的再生方法是通入足量O2(或空气)通入足量O2(或空气)。
②图4中当Fe3+的浓度大于10g•L-1时,浓度越大,脱硫率越低,原因是Fe3+浓度增大,pH减小,使反应(Ⅰ)、(Ⅱ)向逆反应方向移动且pH减小的影响超过反应(Ⅲ) Fe3+浓度增大的影响Fe3+浓度增大,pH减小,使反应(Ⅰ)、(Ⅱ)向逆反应方向移动且pH减小的影响超过反应(Ⅲ) Fe3+浓度增大的影响。
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【答案】(c+b-);150℃;ab;H2S+2e-=H2+S2-;通入足量O2(或空气);Fe3+浓度增大,pH减小,使反应(Ⅰ)、(Ⅱ)向逆反应方向移动且pH减小的影响超过反应(Ⅲ) Fe3+浓度增大的影响
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:28引用:2难度:0.5